四川省大英县育才中学高中生物712现代生物进化理论的由来课件新人教版必修2

知识回顾：1、在一个大的种群中，没有突变、自然选择、迁入和迁出的情况下，自由交配N代以后基因频率和基因型频率怎么变？如果是自交呢？2、生物进化的实质是什么？3、影响种群基因频率的因素有哪些？

满足五个假设条件的种群是理想的种群，在自然条件下,这样的种群是不存在的。这也从反面说明了在自然界中，种群的基因频率迟早要发生变化。思考2：上述结论是在满足五个假设条件的基础上计算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？特别是如果第⑤点假设（⑤基因A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。）成立这与前面我们所学的基因突变的哪个特性相违背？思考3：如果该种群出现新的突变型，也就是产生新的等位基因（A2），种群的基因频率会变化吗？基因A2的频率可能会怎样变化？基因突变突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。基因A2的频率是增加还是减少，要看这一突变对生物体是有益还是有害的，这往往取决于生物生存的环境。生物进化的实质：

种群的进化过程就是种群基因频率发生变化的过程。通过讨论基因频率的变化可以认识到，自然界中种群的基因频率一定会发生变化，也就是说种群的进化是必然的。影响种群基因频率的因素有哪些呢？可遗传的变异、自然选择、迁入迁出、遗传漂变影响种群基因频率的因素：影响种群基因频率变化的根本原因是什么？可遗传的变异基因突变染色体变异基因重组突变基因重组突变新的等位基因多种多样的基因型多种多样的表现型形成了进化的原材料,不能决定生物进化的方向（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料变异是不定向的

自然界中生物的自然突变频率很低，为什么它还能作为生物进化的原材料呢？例1：一个果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10－5，若有一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体），那么每一代出现基因突变数是多少呢？

2×104×10－5个体×108种群=2×107（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料

自然界中生物的突变一般对生物体是有害的。为什么它还能作为生物进化的原材料呢？（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料突变的有害还是有利不是绝对的，这取决于生物的生存环境。例2：反馈练习：一种果蝇的突变体在21℃的气温下，生存能力很差，但是，当气温上升到25.5℃时，突变体的生存能力大大提高。这说明（）A、突变是不定向的B、突变是随机发生的C、突变的有害或有利取决于环境条件D、环境条件的变化对突变体都是有害的C

探究——自然选择对种群基因频率的影响请阅读教材116-117页“探究活动”前两段文字。思考：桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低？长满地衣的树干上的桦尺蠖探究——自然选择对种群基因频率的影响英19世纪曼彻斯特问题：桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低？黑褐色树干上的桦尺蠖英20世纪曼彻斯特现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。1870年桦尺蠖的基因型频率为SS：10%；Ss：20%；ss：70%，在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存，使得种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%，以后的几年内，桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢？第1年第2年第3年第4年……基因型频率SS10%Ss20%ss70%基因频率S20%s80%第1年第2年第3年第4年……基因型频率SS10%11.5%Ss20%22.9%ss70%65.6%基因频率S20%23%s80%77%13%升高26%61%26%74%14.6%29.3%56.1%29%71%降低自然选择使基因频率定向改变（三）自然选择决定生物进化的方向1、种群是生物进化的基本单位；2、突变和基因重组产生进化的原材料；3、自然选择决定生物进化的方向；现代生物进化理论的内容：4、隔离导致物种形成。1、物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种，简称“种”。二隔离与物种的形成可以交配，但后代不可育马跟驴是一个物种吗？马和老虎是一个物种吗？不能交配生殖隔离：两个池塘的鲤鱼是一个物种吗？两个池塘的鲤鱼是一个种群吗？由于地理障碍使种群间不能发生基因交流。地理隔离：可以交配，但后代不可育隔离自然条件下不能实现基因交流地理隔离同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得同种生物的不同种群间不能够发生基因交流的现象。东北虎华南虎不同物种之间一般是不能够相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。生殖隔离隔离在物种形成中的作用请阅读教材120页“资料分析”，思考讨论题的1-4。自然选择2自然选择1地理隔离原种种群1变异1种群2变异2变异类型1变异类型2新物种新物种生殖隔离地理隔离生殖隔离长期物种形成的比较常见的方式：地理隔离

阻断基因交流在不同的突变、基因重组和自然选择作用下基因频率向不同方向发生改变种群的基因库出现差异差异进一步加大生殖隔离新物种形成有时无需地理隔离也能形成新物种AAAAAA（普通小麦）DD（黑麦）×AAA配子D配子AAAD（不育）AAAAAADD（八倍体小黑麦）（可育）秋水仙素处理例：八倍体小黑麦的培育地理隔离生殖隔离长期隔离是物种形成的必要条件

不同物种间都存在着生殖